Genetik, bir biyoloji disiplini, gen, kalıtım ve canlı organizmalardaki çeşitlilik bilimidir.
Genetik, genlerin moleküler yapı ve işleviyle hücre ya da organizma bağlamındaki gen davranışı (örneğin; üstünlüğü ve epigenetiği) ile ebeveynden çocuğa geçen kalıtım motifleriyle ve nüfusun gen dağılımı, çeşitliliği ve değişimiyle ilgilenir. Genlerin evrendeki bütün canlı organizmalarda olduğu göz önünde tutulduğunda genetik, virüsler ve bakterilerden, bitkiler (özellikle mahsuller) ve evcil hayvanlara, insanlara kadar (tıbbi genetiğindeki gibi) bütün canlı sistemlerini ilgilendirir.
Canlı varlıkların atalarından özellikler miras alması gerçeği, hasat bitkileri ve hayvanları seçici çoğalma yoluyla geliştirmek amacıyla tarih öncesi zamanlardan beri kullanılagelir. Bununla birlikte, kalıtım sürecini anlamaya çabalayan çağdaş genetik bilimi, ancak Gregor Mendel’in çalışmalarıyla 19. yüzyılın ortalarında başlamıştır. Kalıtımın fiziksel temelini bilmese de Mendel organizmaların bugün gen adını verdiğimiz, ayrık kalıtım öğeleri vasıtasıyla özellikler miras aldığını gözlemlemiştir.
Genler, nükleotidlerin dört farklı türünün oluşturduğu bir zincirden meydana gelen bir molekül olan DNA içinde bulunan bölgelere karşılık gelir. Nükleotidlerin bir dizisi, organizmanın miras aldığı genetik bilgilerdir. DNA doğal biçimde, her bir ipin nükleotidlerle tamamladığı birbirine dolanmış iki ipten oluşur. İplerin her biri yeni bir eş ip yaratan bir şablon olarak hareket eder. Bu miras alınabilen genlerin kopyasını üretmenin fiziksel yöntemidir.
Gendeki nükleotid dizisi, protein üreticisi aminoasit zincirini üretmek amacıyla hücreler tarafından tercüme edilir (çevrilir). Proteinlerdeki aminoasit sıralaması genlerdeki nükleotid sıralamasına karşılık gelir. Nükleotid dizisi ve aminoasit dizisi arasındaki bu ilişki genetik kod olarak bilinir. Bir protein içindeki aminoasitler üç boyutlu bir şeklini nasıl kazanacağına karar verir; Bu yapı daha sonra proteinin işlevinden sorumlu olacaktır. Proteinler, hücrelerin yaşaması için gerekli neredeyse bütün işlevleri yerine getirir. Bir gen DNA’sındaki bir değişim, şekil ve işlevini değiştirerek bir proteinin aminoasitlerini değiştirebilir: Bu durum hücrede ve bir bütün olarak tüm organizmada çarpıcı bir etkiye sahip olabilir.
Genetik, organizmaların görünümü ve davranışları üzerinde geniş bir rol oynasa da, esas sonuca götüren genetikle organizmanın yaşadıklarının birleşimidir. Örneğin, genler organizmanın boyutlarına karar vermede bir role sahip olsa da, başlangıçtan sonra tecrübe ettiği gıda ve sağlık koşulları da büyük bir etkiye sahiptir.